Bangunan Pantai dan Lepas Pantai

1.    BANGUNAN PANTAI

1.1  BANGUNAN PELINDUNG PANTAI

Bangunan pantai digunakan untuk melindungi pantai terhadap kerusakan karena serangan gelombang dan arus. Berikut adalah contoh bangunan-bangunan pelindung pantai :

a.    Groin

Groin adalah struktur pengaman pantai yang dibangun menjorok relatif tegak lurus terhadap arah pantai. Bahan konstruksinya umumnya kayu, baja, beton (pipa beton), dan batu. Pemasangan groin menginterupsi aliran arus pantai sehingga pasir terperangkap pada upcurrent side sedangkan pada downcurrent side terjadi erosi, karena pergerakan arus pantai yang berlanjut. Penggunaan Groin dengan mneggunakan satu buah groin tidaklah efektif. Biasanya perlindungan pantai dilakukan dengan membuat suatu seri bangunan yang terdiri dari beberapa groin yang ditempatkan dengan jarak tertentu. Hal ini dimaksudkan agar perubahan garis pantai tidak terlalu signifikan.

Groin di Washington State

b.    Jetty

Jetty adalah bangunan tegak lurus pantai yang diletakan di kedua sisi muara sungai yang berfungsi untuk mengurangi pendangkalan alur oleh sedimen pantai. Pada penggunaan muara sungai sebagai alur pelayaran, pengendapan dimuara dapat mengganggu lalu lintas kapal. Untuk keperluan tersebut jetty harus panjang sampai ujungnya berada di luar sedimen sepanjang pantai juga sangat berpengaruh terhedap pembentukan endapan tersebut. Pasir yang melintas didepan muara geelombang pecah. Dengan jetty panjang transport sedimen sepanjang pantai dapat tertahan dan pada alur pelayaran kondisi gelombang tidak pecah, sehingga memungkinkan kapal masuk kemuara sungai.

Jetty tampak atas

Groins dan Jetties

c.    Breakwater

Breakwater atau dalam hal ini pemecah gelombang lepas pantai adalah bangunan yang dibuat sejajar pantai dan berada pada jarak tertentu dari garis pantai. Pemecah gelombang dibangun sebagai salah satu bentuk perlindungan pantai terhadap erosi dengan menghancurkan energi gelombang sebelum sampai ke pantai, sehingga terjadi endapan dibelakang bangunan. Endapan ini dapat menghalangi transport sedimen sepanjang pantai. Bangunan ini berfungsi untuk melindungi pantai yang terletak dibelakangnya dari serangan gelombang yang dapat mengakibatkan erosi pada pantai. Perlindungan oleh pemecahan gelombang lepas pantai terjadi karena berkurangnya energi gelombang yang sampai di perairan di belakang bangunan. Karena pemecah gelombang ini dibuat terpisah ke arah lepas pantai, tetapi masih di dalam zona gelombang pecah (breaking zone). Maka bagian sisi luar pemecah gelombang memberikan perlindungan dengan meredam energi gelombang sehingga gelombang dan arus di belakangnya dapat dikurangi. Breakwater menurut bentuknya terdiri dari 2 jenis yaitu rubble mound breakwater (breakwater sisi miring), dan breakwater sisi tegak.

·         Breakwater sisi miring

Pada breakwater sisi miring pemecah gelombang lepas pantai bisa dibuat dari beberapa lapisan material yang di tumpuk dan di bentuk sedemikian rupa (pada umumnya apabila dilihat potongan melintangnya membentuk trapesium) sehingga terlihat seperti sebuah gundukan besar batu, Dengan lapisan terluar dari material dengan ukuran butiran sangat besar. Bentuk dari batuan breakwater ini bermacam-macam, diantaranya tetrapot,quadripot,dolos dan core-lock.

Breakwater sisi miring

Jenis-jenis armour

·         Breakwater sisi tegak

Breakwater ini berbentuk vertikal. Breakwater ini dibangun di atas seabed yang tahan terhadap erosi. Apabila seabed mempunyai lapisan atas berupa lumpur atau pasir halus, maka lapisan tersebut harus dikeruk terlebih dahulu kemudian dibuat pondasi dari tumpukan batu untuk menyebarkan beban pada luasan yang lebih besar.. Jenis-jenis breakwater sisi tegak diantaranya rock fill foundation breakwater, blockwwork breakwater, dan piled breakwater.

Jenis-jenis breakwater sisi tegak

d.    Dinding Pantai (Seawall)

Seawall berfungsi sebagai pelindung/penahan terhadap kekuatan gelombang. Seawall pada umumnya dibuat dari konstruksi padat seperti beton, turap baja/kayu, pasangan batu atau pipa beton sehingga seawall tidak meredam energi gelombang, tetapi gelombang yang memukul permukaan seawall akan dipantulkan kembali dan menyebabkan gerusan pada bagian tumitnya. Seawall terdiri dari vertical seawall, curved seawall, dan mound seawall.

Vertical Seawall

Curved Seawall

Mound Seawall

e.    Revetment

Revetment atau perkuatan lereng merupakan tumukan batuan pada suatu lereng yang berfungsi melindungi suatu tebing alur pantai atau permukaan lereng dan secara kesuluruhan berperan meningkatkan stabilitas alur pantai atau tubuh tanggul yang dilindungi. Secara khusus, dinding pantai atau revetment juga dapat didefinisikan sebagai bangunan yang memisahkan daratan dan perairan pantai, yang terutama berfungsi sebagai dinding pelindung pantai terhadap erosi dan limpasan gelombang (overtopping) ke darat. Daerah yang dilindungi adalah daratan tepat di belakang bangunan. Permukaan bangunan yang menghadap arah datangnya gelombang dapat berupa sisi vertikal atau miring. Revetment ditempatkan di tebing pantai untuk menyerap energi air yang masuk guna melindungi suatu tebing alur pantai atau permukaan lereng tanggul terhadap erosi dan limpasan gelombang (overtopping) ke darat. Jenis-jenis revetment dibedakan sesuai penyusunya.

·         Revetment dari susunan blok beton

Bangunan masif ini digunakan untuk menahan gelombang besar dan tanah dasar relatif kuat (misalnya terdapat batu karang). Selain itu bangunan ini juga digunakan untuk melindungi bangunan (jalan raya) yang berada sangat dekat  dengan garis pantai.

Revetment blok beton

·         Revetment dengan turap baja

Bangunan ini didukung oleh fondasi tiang dan dilengkapi dengan turap baja yang berfungsi untuk mencegah erosi tanah fondasi oleh serangan gelombang dan piping oleh aliran air tanah. Selain itu kaki bangunan juga dilindungi dengan batu pelindung. Fondasi bangunan harus direncanakan dengan baik untuk menghindari terjadinya penurunan tidak merata yang dapat menyebabkan pecahnya konstruksi.

Revetment turap baja

·         Revetment dari tumpukan bronjong

Bronjong adalah anyaman kawat berbentuk kotak yang didalamnya diiisi batu. Bangunan ini bisa menyerap energi gelombang, sehingga elevasi puncak bangunan bisa rendah (runup kecil). Kelemahan bronjong adalah korosi dari kawat anyaman, yang merupakan faktor pembatas dari umur bangunan. Supaya bisa lebih awet, kawat anyaman dilapisi dengan plastic (PVC).

Revetment bronjong

·         Revetment dari tumpukan batu pecah

Bangunan ini biasanya dibuat dalam beberapa lapis. Lapis terluar merupakan lapis pelindung yang terbuat dari batu dengan ukuran besar yang direncanakan mampu menahan serangan gelombang. Lapis di bawahnya terdiri dari tumpukan batu dengan ukuran lebih kecil. Bangunan ini merupakan konstruksi fleksibel yang dapat mengikuti penurunan atau konsolidasi tanah dasar. Kerusakan yang terjadi, seperti longsornya batu pelindung, mudah diperbaiki dengan menambah batu tersebut. Oleh karena itu diperlukan persediaan batu pelindung di dekat lokasi bangunan.

Revetment batu pecah

·         Revetment dari tumpukan pipa (buis) beton

Bangunan pelindung pantai dari susunan pipa beton telah banyak digunakan di Indonesia. Bangunan ini terbuat dari pipa beton berbentuk bulat, yang banyak dijumpai di pasaran dan biasanya digunakan untuk membuat gorong-gorong, sumur gali, dan sebagainya. Pipa tersebut disusun secara berjajar atau bertumpuk dan didalamnya dapat diisi dengan batu atau beton siklop.   

Revetment pipa beton

1.2  PELABUHAN

Pelabuhan adalah sebuah fasilitas di ujung samudera, sungai, atau danau untuk menerima kapal dan memindahkan barang kargo maupun penumpang ke dalamnya. Pelabuhan biasanya memiliki alat-alat yang dirancang khusus untuk memuat dan membongkar muatan kapal-kapal yang berlabuh. Pelabuhan banyak sekali jenisnya, berikut adalah jenis-jenis pelabuhan :

a. Alamnya

·         Pelabuhan terbuka, kapal dapat merapat langsung tanpa bantuan pintu air,umumnya berupa pelabuhan yang bersifat tradisional.

·         Pelabuhan tertutup, kapal masuk harus melalui pintu air seperti dapat kita temui di Liverpool, Inggris dan terusan Panama.

b. Pelayanannya

·         Pelabuhan Umum, diselenggarakan untuk kepentingan masyarakat yang secara teknis dikelola oleh Badan Usaha Pelabuhan (BUP).

·         Pelabuhan Khusus,dikelola untuk kepentingan sendiri guna menunjang kegiatan tertentu, baik instansi pemerintah, seperti TNI AL dan Pemda Dati I/Dati II, maupun badan usaha swasta seperti, pelabuhan khusus PT BOGASARI yang digunakan untuk bongkar muat tepung terigu.

c. Lingkup Pelayaran

·         Pelabuhan Internasional Hub, utama primer yang melayani nasional dan internasional dalan jumlah besar. dan merupakan simpul dalam jaringan laut internasional.

·         Pelabuhan International, utama sekunder yang melayani nasional maupun internasional dalam jumlah besar yang juga menjadi simpul jaringan transportasi laut internasional.

·         Pelabuhan Nasional, utama tersier yang melayani nasional dan internasional dalam jumlah menengah.

·         Pelabuhan Regional,pelabuhan pengumpan primer ke pelabuhan utama yang melayani secara nasional.

·         Pelabuhan Lokal, pelabuhan pengumpan sekunder yang melayani lokal dalam jumlah kecil.

d.Perdagangan Luar Negeri

·         Pelabuhan Ekspor

·         Pelabuhan Impor

e.Kapal yang Diperbolehkan Singgah

·         Pelabuhan Laut, Pelabuhan yang boleh dikunjungi kapal negara-negara sahabat.

·         Pelabuhan Pantai, pelabuhan yang hanya boleh dikunjungi kapal nasional.

f.Wilayah Pengawasan Bea Cukai

·         Custom port, adalah wilayah dalam pengawasan bea cukai.

·         Free port. adalah wilayah pelabuhan yang bebas diluar pengawasan bea cukai.

g.Kegiatan Pelayarannya

·         Pelabuhan Samudra, contoh: Pelabuhan Tanjung Priok.

·         Pelabuhan Nusantara, contoh: Pelabuhan Banjarmasin.

·         Pelabuhan Pelayaran Rakyat, contoh: Pelabuhan Sunda Kelapa, Jakarta.

h. Peranannya

·         Transito, pelabuhan yang mengerjakan kegiatan transhipment cargo, seperti Pelabuhan Singapura.

·         Ferry, pelabuhan yang mengerjakan kegiatan penyebrangan, seperti Pelabuhan Merak.

Pelabuhan Tanjung Priok

1.3  DERMAGA

Dermaga adalah tempat kapal ditambatkan di pelabuhan. Pada dermaga dilakukan berbagai kegiatan bongkar muat barang dan orang dari dan ke atas kapal. Menurut bentuknya dermaga dibagi menjadi tiga jenis yaitu :

a.    Dermaga Tipe Pier

Dermaga tipe pier adalah jenis dermaga yang bentuknya tegak lurus pantai. Contoh : New York Port

Dermaga Tipe Pier

b.    Dermaga Tipe Wharf

Dermaga tipe wharf adalah jenis dermaga yang bentuknya sejajar pantai. Wharf biasanya dibangun diatas pantai yang kemiringanya curam dengan karena lebih ekonomis. Contoh  Houston Texas Port, USA

Dermaga Tipe Wharf

c.    Dermaga Tipe Jetty

Dermaga tipe jetty adalah jenis dermaga yang menjorok ke laut. Jetty biasanya dibangun di pantai yang kemiringanya landai. Jetty ini dilengkapi dengan trestle, yaitu sebuah jembatan yang dibangun di atas tiang pancang. Contoh :  Port Moresby, Papua Nugini

Dermaga Tipe Jetty

2.    BANGUNAN LEPAS PANTAI

Bangunan / anjungan lepas pantai adalah struktur atau bangunan yang di bangun di lepas pantai untuk mendukung proses eksplorasi atau eksploitasi bahan tambang maupun mineral alam. Fungsi utama dari bangunan lepas pantai adalah untuk eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi. Adapun faktor lingkungan laut yang berpengaruh untuk rancangan struktur bangunan laut terdiri dari kedalaman perairan, angin, gelombang, arus, kondisi dasar laut, penggerusan dan tektonik (gempa bumi).

Bangunan lepas pantai yang tetap (fixed) dan mendukung proses explorasi dan exploitasi bahan tambang disebut juga platform , di platform ini biasanya terdapat rig pengeboran. Rig adalah bangunan dengan peralatan untuk melakukan pengeboran ke dalam reservoir bawah tanah untuk memperoleh air, minyak, atau gas bumi, atau deposit mineral bawah tanah.  Berikut adalah jenis-jenis bangunan lepas pantai.

a.    Semisubmersible Rig

Semisubmersible rig adalah jenis rig yang mengapung di air. Rig ini mempunyai empat buah lambung utama di setiap sudutnya. Pada saat beroperasi rig ini akan setengah terendam dan posisinya dikuatkan oleh anchor winch. Jenis Rig ini mampu mengebor hingga lebih dari 125 meter. Rig ini bersifat mobile (dapat berpindah).

Semisubmersible rig di Capetown,Afrika Selatan

b.    Jackup Rig

Jackup rig adalah jenis rig yang dapat mengapung dan mempunyai tiga atau empat “kaki” yang dapat dinaik-turunkan. Untuk dapat dioperasikan, semua kakinya harus diturunkan sampai menginjak dasar laut. Terus badan rig akan diangkat sampai di atas permukaan air sehingga bentuknya menjadi semacam platform tetap. Untuk berpindah dari satu tempat ke tempat lain, semua kakinya haruslah dinaikan terlebih dahulu sehingga badan rig mengapung di atas permukaan air. Lalu rig ini ditarik menggunakan beberapa kapal tarik ke lokasi yang dituju. Kedalaman operasi rig jackup adalah dari 5m sampai 200m

Jackup Rig

c.    Subsea System

Subsea system adalah struktur tempat mengeksplorasi, mengebor, pengembangan, dan operasi sebuah lapangan migas yang terdapat di dasar laut (seabed). Subsea system ini dapat mengeksploitasi minyak hingga kedalaman  7000 meter lebih. Dengan subsea system ini dimungkinkan untuk mengeksploitasi ladang minyak secara marginal dan kapasitasnya yang flexibel masih dapat dikembangkan.

Subsea system di Teluk Meksiko

d.    Fixed Platform

Fixed platform adalah platform yang yang kakinya dipancang di dasar laut. Kakinya sendiri bisa terbuat dari beton atau baja.  Fixed Platform biasanya dibangun di laut dengan kedalaman 1500 ft. Fixed platform terdiri dari beberapa jenis yaitu :

·         Concrete Gravity Platform

Platform jenis ini dipasang apabila tanah keras di dasar laut tidak jauh dari permukaan lumpur. Pondasi struktur dibuat berbentuk lingkaran dan terbuat dari beton. Pondasi yang berat ini menyokong beberapa tower dan deck baja.

Concrete Gravity Platform

·         Steel Gravity Platform

Platform jenis ini dipasang apabila tanah dasar laut terdiri dari batuan keras. Pondasinya terbuat dari baja.

Steel Gravity Platform

·         Hybrid Gravity Platform

Platform ini pada dasar strukturnya terbuat dari beton dan beton menopang rangka baja dimana deck baja diletakkan.

Hybrid Gravity Platform

e.    Compliant Tower

Compliant Tower adalah jenis platform yang juga dipasang dengan bantuan jacket tetapi dapat dioperasikan di laut dalam. Seperti jenis jacket atau template, pile dimasukkan melewati jacket dan dipancangkan sampai tanah keras. Kemudian tower ditempatkan di atas jacket. Pada umumnya tower mempunyai daya apung (self-bouyant) karena jacket tidak dapat menyokong beban yang terlalu berat. Deck dipasang dan di las di atas tower.

Compliant Tower (CT)

f.     Compliant Structure

Compliant Structure adalah jenis strukturakan bergerak apabila ada gaya luar yang bekerja padanya. Hal ini disebabkan karena kekakuannya tidak besar. Struktur ini biasanya diikatkan pada dasar laut, misalnya guyed tower dan sistem penambatan tunggal (single point mooring system), TLP (Tension Leg Platform) dan juga struktur terapung lainnya.

·         SPAR Platform

SPAR Platform adalah jenis anjungan lepas pantai yang berupa suatu unit produksi terapung berbentuk silinder vertikal (kolom tunggal) dengan ciri sarat air (draft) cukup dalam yang memungkinkan menyimpan sejumlah kecil minyak mentah di dalam kolomnya. Silinder vertikal tersebut utamanya berfungsi sebagai penopang geladak (deck). Kondisi bagian atas deck (topside) sama seperti pada anjungan terpancang pada umumnya yaitu terdapat perlengkapan pengeboran dan fasilitas produksi. Memiliki tiga jenis riser yaitu riser untuk produksi, pengeboran dan untuk eksport produk. Lambung vertical tunggalnya ditambat di dasar laut dengan taut caternary system yang memiliki enam hingga dua puluh tali tambat. Terdapat dua jenis spar yaitu classic spar dan truss tpar Jenis yang kedua ini merupakan modifikasi dari classic spar.

Saat ini spar dipergunakan di kedalaman mencapai 915 m (3.000 ft), namun dengan kondisi teknologi yang ada saat ini memungkinkan untuk dioperasikan hingga kedalaman 2.287 m (7.500 ft). Walaupun tidak dirancang untuk terlalu menahan gerak naik-turun (heave), tapi anjungan ini dapat mengakomodasi surface completed wellheads. Sebagai contoh terdekat adalah sebuah truss spar yang akan dipasang dan dioperasikan pada pertengahan tahun 2007 di ladang Kikeh dengan kedalaman 1.330 m lepas pantai Sabah, Malaysia. Anjungan ini merupakan spar floating production platform yang akan dioperasikan oleh Murphy Oil Corporation bekerjasama dengan Petronas Malaysia. Anjungan ini nantinya akan menjadi Spar pertama di dunia yang dioperasikan di luar Teluk Meksiko.

SPAR Platform

·         Seastar Platform

Seastar Platforms memiliki bagian atas seperti submersible rig, tetapi di bagian bawahnya dipasang “tension leg” hingga ke dasar laut, sehingga masih memungkinkan untuk bergerak ke kiri dan kanan. Seastar Platform beroperasi di kedalaman 3500 ft.

Seastar Platform

·         Tension Leg Platform (TLP Platform)

Biasanya disebut juga TLP konvensional, untuk membedakan dengan jenis Mini-TLP. Jenis struktur ini berupa sebuah anjungan apung yang diposisikan dan distabilkan melalui sistem tambat vertikal (tendon) bertegangan tarik (minimal tiga tali-tambat yang terpisah) yang dipancang di dasar laut. Tegangan tarik pada tendon dihasilkan oleh adanya daya apung dari bagian lambung anjungan yang tercelup dalam air. Sifat dari anjungan ini, pada saat terkena beban-beban seperti gelombang, angin atau arus, anjungan akan bergerak menyamping dengan tetap pada kondisi horisontal karena aksi paralel dari tendonnya. Gerak vertikalnya (heave) dirancang secara ketat agar sangat terbatas geraknya, sehingga fasilitasnya cocok dipakai untuk surface completion dari sumur-sumur

Salah satu TLP yang sudah dioperasikan akhir tahun 2001 adalah TLP Brutus. Bentuk strukturnya berkolom empat dengan tendon penambat berjumlah 12 line untuk tiap kolomnya. Tiap kolom berdiameter 66,5 feet dengan tinggi 166 feet dan tiap pipa tendon berdiameter 32 inci dengan ketebalan 1,25 inci. Dipasang dan dioperasikan di area Green Canyon Blok 158 perairan Teluk Meksiko pada kedalaman 910 m (2.985 ft).

Tension Leg Platform

1,2)Conventional Fixed Platform; 3)Compliant Tower ; 4)Vertically Moored Tension Leg; 5)Mini Tension Leg; 6)SPAR ; 7,8)Semisubmersible Rig ; 9)Floating Production ; 10) Subsea Completion and tie back to host facility